旋转弯曲疲劳试验机的测试标准主要包括以下几个方面:
一、国内标准
在中国,旋转弯曲疲劳试验通常遵循的国家标准为GB/T 4337-2008。该标准规定了试验的基本要求、试样形状与尺寸、试样制备、试验装置的精度、试验终止条件等。此外,还有其他与金属材料检测相关的标准,如GB/T 7733-1987《金属旋转弯曲腐蚀疲劳试验方法》等,这些标准也为旋转弯曲疲劳试验提供了指导和参考。
二、试样要求
形状与尺寸:试样可以是圆柱形、圆锥形或漏斗形,但试验部分都应是圆形截面。试样的尺寸应根据具体标准或试验要求进行精确测量,通常要求测量精度达到0.01mm。
制备要求:试样在制备过程中应确保表面光洁度和平行度符合要求。对于圆柱形试样,平行度应保证在0.025mm以内(对于承受恒定弯曲的试样)或0.05mm以内(对于其他形状试样)。此外,还需要采取合适的机加工方式来减小残余应力,如磨削和抛光等。
三、试验装置要求
精度要求:试验机应满足一定的精度要求,如施加的弯矩误差应在±1%以内。同时,试验机的径向跳动量也应控制在一定范围内,以确保试验结果的准确性。
加载方式:试验机可以采用砝码加载或作动器加载等方式对试样施加弯矩。在加载过程中,应确保弯矩的恒定和均匀分布。
试验速度:试验速度通常在一定的范围内可调,如900r/min到10000r/min(对应频率为15Hz至200Hz)。试验速度的选择应根据具体试验要求和试样特性来确定。
四、试验过程与终止条件
试验过程:在试验过程中,应实时监测和记录试样的应力变化、位移变化以及循环次数等数据。这些数据将用于评估试样的疲劳性能。
终止条件:试验的终止条件通常包括试样失效(如断裂)或达到预定的循环次数。当试样出现肉眼可见的疲劳裂纹或完全断裂时,应视为失效。此外,在特殊应用中,还可以根据试样的塑性变形或裂纹扩展速率来确定试验的终止条件。
五、试验结果表示
试验结果通常以列表法和图示法两种方式表示。列表法包括试验顺序、试样号、试样形状尺寸及表面光洁度、试验应力、经受的循环次数等数据。图示法则常用S-N曲线图来表示应力与疲劳寿命的关系。S-N曲线图可以直观地反映材料的疲劳性能随应力水平的变化趋势。
综上所述,旋转弯曲疲劳试验机的测试标准涵盖了多个方面,包括国内标准、试样要求、试验装置要求、试验过程与终止条件以及试验结果表示等。这些标准确保了试验的准确性和可靠性,为评估材料的疲劳性能提供了有力的支持。